"Силовое электрооборудование свинарника для холостых и супоросных маток на 300 мест"

• Название: "Силовое электрооборудование свинарника для холостых и супоросных маток на 300 мест"
• Дата: 30.03.2021
• Размер: 106.2 Kb.
• Имя файла: UniverFilesCom_035729231887617119739.docx
• Тип: Курсовой проект; #189787
• страница: 2 из 3

4. Выбор оборудования, аппаратов управления и защиты
4.1 Расчет и выбор пускозащитной аппаратуры
Для устойчивой работы оборудования, а также защиты при различных ненормальных режимах выбираем электрические аппараты управления и защиты.

Подберем автоматический выключатель для электродвигателя навозоуборочного транспортера: Рн = 4 кВт; =0,84; ;

а) по номинальному напряжению:
(4.1)
где номинальное напряжение автомата, В;

номинальное напряжение сети, В;

б) по номинальному току:
(4.2)
где номинальный ток автомата, А;

длительный ток линии, А.

Длительный ток линии определяется по формуле:
(4.3)
где К_З – коэффициент, учитывающий степень загрузки электроприемника.



в) по номинальному току любого расцепителя:
(4.4)
Производим расчет:







Выбираем автоматический выключатель ВА51Г25 с номинальным напряжением 380В и номинальным током 25А с расцепителем на 6,3А.

Ток срабатывания отсечки комбинированного расцепителя I_ср.о. проверяется по максимальному кратковременному току линии:
(4.5)
где I_ср.о. – ток срабатывания отсечки, А;

I_м – кратковременный максимальный ток линии, А.

Для ответвлений к одиночному электродвигателю кратковременный максимальный ток линии равен пусковому току электродвигателя:
(4.6)
где К_i – кратность пускового тока электродвигателя.



Ток срабатывания отсечки определяется по формуле:
(4.7)

где К_ср.о. – кратность срабатывания отсечки электромагнитного расцепителя.



Проверка:





Условие не выполняется, следовательно, необходимо увеличить ток расцепителя.

Выбираем автоматический выключатель ВА51Г25 с номинальным напряжением 380 В и номинальным током 25 А с расцепителем на 8 А.







Условие выполняется, следовательно, автоматический выключатель выбран правильно.

Произведем выбор магнитного пускателя для электродвигателя навозоуборочного транспортера: Рн=4 кВт; =0,84; ;

а) по номинальному напряжению:
(4.8)
где номинальное напряжение пускателя, В;

номинальное напряжение сети, В;

б) по номинальному току теплового реле:
(4.9)
где номинальный ток пускателя, А.



Выбираем магнитный пускатель ПМ12–0102 на номинальный ток 10А.

Проводим проверку правильности выбора:





Условия выполняются, следовательно, магнитный пускатель выбран правильно. Расчет и выбор пускозащитной аппаратуры для других электроприемников производим аналогично. Данные расчета заносим в таблицу которая представлена на листе 2 графической части проекта.

Устройства защитного отключения предназначены для автоматического отключения электроприемников при повреждении изоляции относительно корпуса. Они защищают людей и животных при случайном прикосновении к токоведущим частям электрооборудования, находящимся под напряжением при котором возникают токи утечки. УЗО чувствительны к токам утечки от 1 до 300 мА (в зависимости от назначения).

УЗО выбирают по следующим параметрам:

1) по номинальному напряжению Uн:



2) по номинальному току Iн:



Номинальный ток УЗО должен быть больше на порядок номинального тока автоматического выключателя.

3) по номинальному отключающему дифференциальному току :
(4.11)
где суммарный ток утечки защищаемой цепи, мА.

Принимаем

4) по условию реагирования на форму тока: (тип АС)

5) по числу полюсов: четырехполюсная;

6) по степени защиты: IP20.

Принимаем тип устройства защитного отключения ВД-63/4/32/100, Iн.о=100 мА для защиты электрооборудования и ВД-63/4/16/100, Iн.о=100 мА для защиты щита освещения.
4.2 Окончательный выбор ВРУ и РП
Водное устройство выбираем по условиям:
(4.12)
где номинальный ток вводного устройства, А;

расчетный ток на вводе в здание, ( А).

;

В качестве вводно-распределительного устройства будем использовать

ВРУ-1–11–40, Iн=100А, и устройства защитного отключения ВД-63/4/32/100 и ВД-63/4/16/100 на отходящих линиях.

Учитывая 6 отходящих линий выбираем один распределительный пункт типа ПР11–3048–21У3, Iн.шкафа=100А, с автоматическим выключателем на вводе ВА51Г-25, Iн.а=25А, Iн.р=25А.

Габаритные размеры пункта 1000x650x250 мм.

5. Расчет сечений кабелей и проводов.
Для питания электроприемников принимаем кабель с алюминиевыми жилами АВВГ, а для передвижных установок кабель ВВГ с медными жилами.

Расчет сечений кабелей.

Задачи расчета электропроводок является выбор сечений проводников. При этом сечения проводников кабеля должны быть наименьшими и удовлетворять следующим требованиям:

а) допустимому нагреву;

б) электрической защиты отдельных участков сети;

в) допустимым потерям напряжения;

г) механической прочности.

В отношении механической прочности выбор сечений сводится к просто выполнению нормативных требований по ГОСТ 30331.1–85. В нем приведены минимальные сечения проводников, которые могут быть использованы при выборе электропроводок в здании.

Расчет по определению сечений внутренних электропроводок ведется в следующей последовательности:

1. 
   определяют номинальные токи плавких вставок предохранителей и токи вставок расцепителей автоматических выключателей;
   
2. 
   определяют допустимый ток проводника:
   

а) по условию нагревания длительным расчетным током:
(5.1)
б) по условию соответствия сечения провода выбранному току срабатывания защитного аппарата:

(5.2)
где длительно-допустимый ток проводника, А;

длительный рабочий ток электроприемника или рассматриваемого участка сети, А;

поправочный коэффициент, учитывающий условия прокладки проводов и кабелей;

кратность допустимого тока проводника по отношению к номинальному току или току срабатывания защитного аппарата;

номинальный ток или ток срабатывания защитного аппарата, А.

Выбранное сечение проводника проверяем по допустимой потере напряжения, которая в конце участка линии не должна превышать 4%:
(5.3)
где расчетная мощность, передаваемая по линии, кВт;

длина линии, м;

коэффициент, зависящий от материала жилы, рода тока, значения напряжения и системы распределения электроэнергии (для трехфазной сети с нулевым проводником, напряжением 380/220 В выполненной алюминиевым проводом С=46; медным С=77); площадь сечения токопроводящих жил, . Рассчитываем сечение кабеля для линии 10-Н1. Определяем допустимый ток проводника:

а) по условию нагревания длительным расчетным током: .

Принимаем следующие условия прокладки проводника (температура среды для кабелей +18) численное значение Кп=1,1.

б) по условию соответствия сечения проводника выбранному току срабатывания защитного аппарата:


(5.4)
По приложению 8 (2) принимаем сечение кабеля:

Сечение нулевого рабочего и нулевого защитного проводника выбираем равным сечению токопроводящих жил. Принимаем кабель АВВГ 5x2,5. Проверяем выбранное сечение проводника по допустимой потере напряжения: .

Следовательно, сечение кабеля выбрано правильно.

Аналогично производим выбор сечений кабелей для остальных участков электропроводок, а данные по выбору сводим в таблицу, которая представлена на листе 2 графической части проекта.

6. Выбор типов электропроводок здания. Обоснование конструктивного исполнения
В отношении опасности поражения людей электрическим током здания свинарника относятся к помещениям с повышенной опасностью, так как помещение на глубокой подстилке является сырым с химически активной средой.

При проектировании сельскохозяйственных объектов следует применять следующие способы прокладки электропроводок:

– на тросе;

– на лотках;

– в коробах;

– в пластмассовых и стальных трубах;

– в металлических гибких рукавах;

– в каналах строительных конструкций.

Учитывая условия среды и строительные особенности нашего объекта, а также экономическую целесообразность будем выполнять электропроводку по строительным конструкциям на скобах и на тросах с высотой прокладки 2,7 м. Для провода и электроприемников – в металлорукавах. Для силовой электропроводки применяем кабель АВВГ или ВВГ.

Трассы электропроводок выполняем параллельно или перпендикулярно стенам зданий или сооружений. Всю электропроводку до электромагнитных пускателей выполняем пятижильным кабелем типа РЕ, после них – четырехжильным кабелем.

7. Разработка схемы принципиальной электрической управления
7.1 Анализ технологического процесса и требования к управлению
Проанализируем вытяжной вентилятор В-1. Данный вентилятор мощностью 1,5 кВт предназначен для работы как вытяжная вентиляция из каналов навозоудаления. Согласно заданию, вентилятор должен включаться в работу одновременно с навозоуборочным транспортером, следовательно вентилятор, как и навозоуборочный транспортер, будет включаться 2 раза в сутки на 1 час. Схема предусматривает автоматическое включение вентилятора одновременно с навозоуборочным транспортером.
7.2 Разработка схемы и выбор элементов схемы
Произведем выбор электромагнитного пускателя КМ для электродвигателя вентилятора В-1.

а) по номинальному напряжению:
(7.1)
где номинальное напряжение пускателя, В;

номинальное напряжение сети, В;

б) по номинальному току теплового реле:
(7.2)
где номинальный ток пускателя, А.



Выбираем магнитный пускатель ПМ12–0042 на номинальный ток 4А.

Проводим проверку правильности выбора:





Условия выполняются, следовательно магнитный пускатель выбран правильно.

Произведем выбор автоматического выключателя QF1.2, выбор производим по условиям:

а) по номинальному напряжению:
(7.3)
где номинальное напряжение автомата, В;

номинальное напряжение сети, В;

б) по номинальному току:
(7.4)
где номинальный ток автомата, А;

длительный ток линии, А.

Длительный ток линии определяется по формуле:
(7.5)
где К_З – коэффициент, учитывающий степень загрузки электроприемника.



в) по номинальному току любого расцепителя:
(7.6)
Производим расчет:







Выбираем автоматический выключатель ВА51–25 с номинальным напряжением 380 В и номинальным током 25 А с расцепителем на 2,5 А.

Ток срабатывания отсечки комбинированного расцепителя I_ср.о. проверяется по максимальному кратковременному току линии:
(7.7)
где I_ср.о. – ток срабатывания отсечки, А;

I_м – кратковременный максимальный ток линии, А.

Для ответвлений к одиночному электродвигателю кратковременный максимальный ток линии равен пусковому току электродвигателя:
(7.8)
где К_i – кратность пускового тока электродвигателя.



Ток срабатывания отсечки определяется по формуле:
(7.9)
где К_ср.о. – кратность срабатывания отсечки электромагнитного расцепителя.



Проверка:





Условие выполняется, следовательно автоматический выключатель выбран верно.

Выбираем выключатели кнопочные типа ВК-43–21–10110–54-УХЛ2 для пуска электродвигателя и ВК-43–21–01110 -54-УХЛ2 для остановки электродвигателя, и тепловое реле РТТ-111УХЛ4

Для сигнализации принимаем световые сигнальные лампы:

СКЛ-12-А13–220 – 1 шт. (красного цвета свечения)

СКЛ-12-А23–220 – 2 шт. (зелёного цвета свечения)